// 给定一个没有重复数字的序列，返回其所有可能的全排列。

// 示例:

// 输入: [1,2,3]
// 输出:
// [
//   [1,2,3],
//   [1,3,2],
//   [2,1,3],
//   [2,3,1],
//   [3,1,2],
//   [3,2,1]
// ]

#include <vector>

using namespace std;

// 回溯法
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res{};
        func(nums, 0, nums.size() - 1, res);
        return res;
    }
    void func(vector<int>& nums, int index, int n, vector<vector<int>>& res) {
        if (index == n) {
            res.push_back(nums);
            return;
        }
        for (int i = index; i < n; ++i) {
            swap(nums[i], nums[index]);
            func(nums, index + 1, n, res);
            swap(nums[i], nums[index]);
        }
    }
};

/* 回溯
nums中 [0, first-1]是已经填过的数
我们要用[first, n-1]里的数去填第first个数
这样做不是字典序，如果要字典序，还是要visit数组
时间复杂度：O(n * n!)
空间复杂度：O(n)
*/
class Solution {
public:
    vector<vector<int>> permute(vector<int>& nums) {
        vector<vector<int>> res{};
        backTrack(res, nums, 0, nums.size());
        return res;
    }
    void backTrack(vector<vector<int>>& res, vector<int>& output, int first, const int& len) {
        // 所有数都填完了
        if (first == len) {
            res.emplace_back(output);
            return;
        }
        for (int i{first}; i < len; ++i) {
            // 动态维护数组
            swap(output[i], output[first]);
            // 继续递归填下一个数
            backTrack(res, output, first + 1, len);
            // 回溯
            swap(output[i], output[first]);
        }
    }
};